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本综述聚焦结核病(TB)疫苗研发,指出现有疫苗在流行区效果欠佳。探讨卡介苗(BCG)菌株基因变异对其效力的影响,分析 BCG 通过调控 B 细胞及体液免疫对抗胞内病原体的机制,梳理相关临床前及临床研究,并列举多糖诱导抗体、PGRS 结构域、HLA-E 通路等新型靶点。
结核病(Tuberculosis, TB)在欠发达国家仍是导致发病与死亡的主要疾病之一,现有疫苗在流行区域的保护效力有限,研发临床有效的新型疫苗成为迫切需求。本综述围绕卡介苗(Bacille Calmette - Guérin, BCG)的效力影响因素、免疫机制及新型疫苗靶点展开探讨。
一、BCG 菌株基因变异对疫苗效力的影响
BCG 疫苗是目前预防结核病的主要疫苗,但其保护效果在不同地区和人群中存在差异。研究表明,BCG 菌株的基因变异是导致其效力差异的重要因素之一。不同的 BCG 菌株在基因组结构、抗原表达等方面存在差异,这些差异可能影响疫苗诱导机体免疫反应的能力,进而影响疫苗的保护效果。
二、BCG 疫苗对 B 细胞及体液免疫的调控机制
BCG 疫苗不仅能诱导细胞免疫,还能对 B 细胞及体液免疫产生调控作用。体液免疫在对抗多种胞内病原体的免疫反应中发挥着重要作用。BCG 可能通过特定的机制激活 B 细胞,使其产生特异性抗体,从而增强机体对结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis, Mtb)的免疫防御。例如,BCG 可能通过呈现特定的抗原表位,刺激 B 细胞增殖分化为浆细胞和记忆 B 细胞,浆细胞分泌的抗体可结合病原体,阻止其感染宿主细胞或促进病原体的清除。
三、BCG 疫苗的临床前及临床研究进展
多项临床前研究通过动物模型评估了 BCG 疫苗的效力和安全性。结果显示,BCG 疫苗能在动物体内诱导有效的免疫反应,包括细胞免疫和体液免疫,对结核分枝杆菌的感染具有一定的保护作用。在临床研究中,BCG 疫苗的安全性得到了广泛验证,但在部分人群中的保护效力仍有待提高。这些研究为进一步优化 BCG 疫苗或开发新型疫苗提供了重要的实验依据。
四、新型疫苗靶点的探索
- 多糖诱导抗体:结核分枝杆菌细胞壁中的多糖成分可能是诱导保护性抗体的重要靶点。研究发现,多糖诱导产生的抗体能够识别结核分枝杆菌表面的特定多糖抗原,从而发挥中和病原体或促进吞噬细胞吞噬的作用,为预防 Mtb 感染提供保护。
- PGRS 结构域:PGRS(Polymorphic GGC-rich Sequence Repeats)结构域在结核分枝杆菌的免疫逃逸和致病性中具有重要作用,被视为体液免疫的重要靶点。针对 PGRS 结构域设计疫苗,有望诱导机体产生特异性抗体,阻止结核分枝杆菌的感染和扩散。
- HLA-E 通路:HLA-E(Human Leukocyte Antigen-E)在调节自然杀伤细胞和 T 细胞的免疫应答中起关键作用。以 HLA-E 通路为靶点开发新型结核病疫苗,可能通过增强机体对感染细胞的识别和清除能力,提高疫苗的保护效力。
- Coronin-1a:Coronin-1a 是一种在分枝杆菌存活中起重要作用的新型分子。研究表明,Coronin-1a 可能参与调控结核分枝杆菌在宿主细胞内的存活和复制,抑制其功能有望增强宿主对结核分枝杆菌的免疫防御,因此可作为结核病疫苗开发的潜在靶点。
- IRGM 与 IFN-I3:IRGM(Immunity - related GTPase M)是自噬诱导剂中的核心成分,在抗结核免疫中发挥重要作用。IFN-I3(Interferon-I3)可能通过调节自噬途径等机制增强机体对结核分枝杆菌的清除能力。以 IRGM 和 IFN-I3 为靶点,结合自噬诱导机制开发疫苗,为结核病疫苗的研发提供了新的思路。
本综述综合了 BCG 疫苗的现状、机制及新型靶点研究,为结核病疫苗的开发提供了多维度的理论支持和研究方向,有助于推动临床有效疫苗的研发进程,为全球结核病防控提供新的策略和希望。